高三物理二輪復(fù)習(xí) 仿真檢測(cè)(三)
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仿真檢測(cè)(三) (滿(mǎn)分:110分 時(shí)間:60分鐘) 一、選擇題(本題共8小題,每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分) 1.以下說(shuō)法正確的是( ) A.牛頓在前人研究基礎(chǔ)上總結(jié)出萬(wàn)有引力定律,并測(cè)出引力常量為G B.亞里士多德發(fā)現(xiàn)了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律;洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律 解析:選C 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,卡文迪許測(cè)出了引力常量,故A錯(cuò)誤。亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,伽利略發(fā)現(xiàn)了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故B錯(cuò)誤。法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故C正確。洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律,安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律,故D錯(cuò)誤。 2.如圖所示是某原子的能級(jí)圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長(zhǎng)的光。在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線(xiàn)從左向右的波長(zhǎng)依次增大,則正確的是( ) 解析:選C 根據(jù)玻爾的原子躍遷公式h=Em-En可知,兩個(gè)能級(jí)間的能量差值越大,輻射光的波長(zhǎng)越短,從圖中可看出,能量差值最大的是E3-E1,輻射光的波長(zhǎng)a最短,能量差值最小的是E3-E2,輻射光的波長(zhǎng)b最長(zhǎng),所以譜線(xiàn)從左向右的波長(zhǎng)依次增大的是a、c、b,C正確。 3.如圖所示,一個(gè)“房子”形狀的鐵制音樂(lè)盒靜止在水平面上,一個(gè)塑料殼里面裝有一個(gè)圓柱形強(qiáng)磁鐵,吸附在“房子”的頂棚斜面,保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知頂棚斜面與水平面的夾角為θ,塑料殼和磁鐵的總質(zhì)量為m,塑料殼和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則以下說(shuō)法正確的是( ) A.塑料殼對(duì)頂棚斜面的壓力大小為mgcos θ B.頂棚斜面對(duì)塑料殼的摩擦力大小一定為μmgcos θ C.頂棚斜面對(duì)塑料殼的支持力和摩擦力的合力大小為mg D.磁鐵的磁性若瞬間消失,塑料殼不一定會(huì)往下滑動(dòng) 解析:選D 圓柱形強(qiáng)磁鐵受到重力mg、音樂(lè)盒的吸引力F、音樂(lè)盒的支持力N、以及靜摩擦力f,受力平衡,則有:N=mgcos θ+F,f=mgsin θ,由于是靜摩擦力,不是μmgcos θ,故A、B錯(cuò)誤;圓柱形強(qiáng)磁鐵和塑料殼整體靜止,受力平衡,則頂棚斜面對(duì)塑料殼的支持力和摩擦力的合力大小等于重力和F的合力,故C錯(cuò)誤;磁鐵的磁性若瞬間消失,若mgsin θ≤μmgcos θ,則塑料殼不會(huì)往下滑動(dòng),故D正確。 4.(2016湖南省十三校聯(lián)考)小型登月器連接在航天站上,一起繞月球做圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為月球半徑的3倍,某時(shí)刻,航天站使登月器減速分離,登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月,在月球表面逗留一段時(shí)間完成科考工作后,經(jīng)快速啟動(dòng)仍沿原橢圓軌道返回,當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點(diǎn)時(shí)恰與航天站對(duì)接,登月器快速啟動(dòng)時(shí)間可以忽略不計(jì),整個(gè)過(guò)程中航天站保持原軌道繞月運(yùn)行。已知月球表面的重力加速度為g,月球半徑為R,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則登月器可以在月球上停留的最短時(shí)間約為( ) A.4.7π B.3.6π C.1.7π D.1.4π 解析:選A 設(shè)登月器和航天站在半徑為3R的軌道上運(yùn)行時(shí)的周期為T(mén),因其繞月球作圓周運(yùn)動(dòng),所以應(yīng)用牛頓第二定律有 =m,r=3R T=2π =6π, 在月球表面的物體所受重力近似等于萬(wàn)有引力, GM=gR2 所以T=6π ,① 設(shè)登月器在小橢圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén)1,航天站在大圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén)2。 對(duì)登月器和航天站依據(jù)開(kāi)普勒第三定律分別有==② 為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)與航天站實(shí)現(xiàn)對(duì)接,登月器可以在月球表面逗留的時(shí)間t應(yīng)滿(mǎn)足 t=nT2-T1?、?其中,n=1、2、3、…)... 聯(lián)立①②③得t=6πn -4π (其中,n=1、2、3、…) 當(dāng)n=1時(shí),登月器可以在月球上停留的時(shí)間最短,即t=4.7π 故選A。 5.如圖,發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)e=678sin 100πt V,變壓器的副線(xiàn)圈匝數(shù)可調(diào),觸頭P置于a處時(shí),用戶(hù)的用電器恰好得到220 V的電壓,R表示輸電線(xiàn)的電阻。下列說(shuō)法正確的是( ) A.電流的頻率為50 Hz B.電壓表V2的示數(shù)為220 V C.電壓表V1的示數(shù)為678 V D.當(dāng)用戶(hù)的用電器功率增加時(shí),要保持用戶(hù)仍得到220 V的電壓,觸頭P應(yīng)向上滑 解析:選AD 變壓器只改變電壓,不會(huì)改變頻率,故頻率為f=50 Hz,故A正確;電壓表V2的示數(shù)為用戶(hù)和輸電線(xiàn)路上損失的電壓值的和,大于220 V,故B錯(cuò)誤;電壓表V1測(cè)量的是有效值,故示數(shù)為U= V,故C錯(cuò)誤;當(dāng)用戶(hù)功率增大時(shí),由P=UI可知,輸電線(xiàn)路上的電流增大,故損失電壓增大,用戶(hù)得到的電壓將減小,要保持用戶(hù)仍得到220 V的電壓,必須使變壓器副線(xiàn)圈兩端電壓增大,故由=可知觸頭P應(yīng)向上滑,故D正確。 6.一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中O~x2段是對(duì)稱(chēng)的曲線(xiàn),x2~x3是直線(xiàn)段,則下列判斷正確的是( ) A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最大 B.x2~x3段是勻強(qiáng)電場(chǎng) C.x1、x2、x3處電勢(shì)φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1>φ2>φ3 D.粒子在O~x2段做勻變速運(yùn)動(dòng),x2~x3段做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 解析:選BC 根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:Ep=qφ,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系:E=,得:E= 由數(shù)學(xué)知識(shí)可知Epx圖像切線(xiàn)的斜率等于,x1處切線(xiàn)斜率為零,則x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零,故A錯(cuò)誤。由圖看出在O~x1段圖像切線(xiàn)的斜率不斷減小,由上式知場(chǎng)強(qiáng)減小,粒子所受的電場(chǎng)力減小,加速度減小,做非勻變速運(yùn)動(dòng)。x1~x2段圖像切線(xiàn)的斜率不斷增大,場(chǎng)強(qiáng)增大,粒子所受的電場(chǎng)力增大,做非勻變速運(yùn)動(dòng)。x2~x3段斜率不變,場(chǎng)強(qiáng)不變,即電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向均不變,是勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子所受的電場(chǎng)力不變,做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故B正確,D錯(cuò)誤;根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:Ep=qφ,因粒子帶負(fù)電,q<0,則知電勢(shì)能越大,粒子所在處的電勢(shì)越低,所以有:φ1>φ2>φ3。故C正確。 7.如圖所示,光滑軌道ABCD中BC為圓弧,圓弧半徑為R,CD部分水平,末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接,傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道上A點(diǎn)由靜止釋放,A到C的豎直高度為H,則( ) A.滑塊在傳動(dòng)帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳動(dòng)帶速度v無(wú)關(guān) B.小滑塊不可能返回A點(diǎn) C.若H=4R,滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力大小為8mg D.若H=4R,皮帶速度v′=,則物塊第一次滑上傳動(dòng)帶,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為9mgR 解析:選AD 由于傳送帶逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),可知滑塊在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一直做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑塊速度恰好等于0時(shí),向右運(yùn)動(dòng)的距離最大,該距離與傳送帶的速度無(wú)關(guān),故A正確;滑塊在傳送帶上先向右減速,然后在傳送帶上向左做加速運(yùn)動(dòng),如果傳送帶的速度足夠大,則滑塊向左一直做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知,滑塊離開(kāi)傳送帶的速度與滑上傳送帶的速度大小相等,可以達(dá)到A點(diǎn),故B錯(cuò)誤;若H=4R,滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度:v===2,滑塊受到的支持力與重力的合力提供向心力,所以:FN-mg=,得:FN=9mg,根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)軌道壓力大小為9mg,故C錯(cuò)誤;選擇向右為正方向,設(shè)滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ,則滑塊的加速度:a==-μg,滑塊的速度為-時(shí),所用的時(shí)間:t==== 滑塊的位移:x1=vt+at2 代入數(shù)據(jù)得:x1= 這段時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移: x2=v′t=-=- 滑塊與傳送帶之間的相對(duì)位移: Δx=x1-x2=-= 由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為:Q=fΔx=μmg=9mgR故D正確。 8.如圖所示,光滑水平面上固定一正方形線(xiàn)框,線(xiàn)框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電阻為R,線(xiàn)框的右邊剛好與虛線(xiàn)AB重合,虛線(xiàn)的右側(cè)有垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線(xiàn)框通過(guò)一水平細(xì)線(xiàn)繞過(guò)定滑輪與一質(zhì)量為M的懸掛重物相連,重物離地面足夠高,現(xiàn)由靜止釋放線(xiàn)框,當(dāng)線(xiàn)框剛好要完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度為零,則在線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中( ) A.線(xiàn)框的最大速度為 B.當(dāng)線(xiàn)框的速度為v(小于最大速度)時(shí),線(xiàn)框的加速度為g- C.當(dāng)線(xiàn)框的速度為v(小于最大速度)時(shí),細(xì)繩的拉力為 D.線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)線(xiàn)框截面的電量為 解析:選CD 當(dāng)線(xiàn)框剛要完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框的速度最大,這時(shí)=Mg,因此線(xiàn)框的最大速度為vm=,故A錯(cuò)誤。 當(dāng)線(xiàn)框的速度為v(小于最大速度)時(shí),Mg-=(M+m)a,解得加速度a=-,故B錯(cuò)誤。 由牛頓第二定律,Mg-T=Ma,解得繩子的拉力為T(mén)=,故C正確。 線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)線(xiàn)框截面的電量為q=t==,故D正確。 二、非選擇題(共47分) 9.(6分)某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為“壓阻效應(yīng)”?,F(xiàn)用如圖甲所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)。已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實(shí)驗(yàn)室中有下列器材: A.電源E(3 V,內(nèi)阻約為1 Ω) B.電流表A1(0.6 A,內(nèi)阻r1約為1 Ω) C.電流表A2(0.6 A,內(nèi)阻r2=5 Ω) D.開(kāi)關(guān)S,定值電阻R0 (1)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值,請(qǐng)將電流表A2接入虛線(xiàn)框內(nèi)并畫(huà)出其中的電路圖。 (2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開(kāi)關(guān)S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,則Rx=________(用字母表示)。 (3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖像如圖乙所示。當(dāng)F豎直向下(設(shè)豎直向下為正方向)時(shí),可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=________。(各物理量單位均為國(guó)際單位) 解析:(1)由于題目中沒(méi)有電壓表,為了比較準(zhǔn)確測(cè)量電阻Rx,知道電流表A2的阻值,所以用電流表A2作為電壓表使用,電流表A1在干路上,即可求出電阻Rx的阻值。電路圖的設(shè)計(jì)如圖所示。 (2)根據(jù)串并聯(lián)和歐姆定律得:I2r2=(I1-I2)Rx, Rx=。 (3)從圖像上可以看出壓力方向改變,其阻值不變,其電阻與壓力關(guān)系為一次函數(shù), 由圖像可得:Rx=16-2F。 答案:(1)圖見(jiàn)解析 (2) (3)16-2F 10.(9分)如圖甲為研究“轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與角速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,現(xiàn)有的器材為:固定在豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤(pán)(轉(zhuǎn)軸水平)、帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(接交流電的頻率為50 Hz)、紙帶、重錘、游標(biāo)卡尺、天平?;卮鹣铝袉?wèn)題 : (1)如圖乙所示,用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤(pán)的直徑d為_(kāi)_______ cm; (2)將懸掛鐵錘的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,繞在轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣上,紙帶一端固定在轉(zhuǎn)盤(pán)上,使得轉(zhuǎn)盤(pán)與紙帶不打滑,設(shè)紙帶厚度不計(jì),接通電源,釋放重錘,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖丙所示,O、A、B、C…各點(diǎn)為連續(xù)打出的點(diǎn)跡,則由圖丙中數(shù)據(jù)可得,打下點(diǎn)跡D時(shí),圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ωD=____________ rad/s(保留三位有效數(shù)字); (3)下表為各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek和角速度ω值,請(qǐng)你猜想轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek和角速度ω滿(mǎn)足的關(guān)系式為Ek=____________(填準(zhǔn)確的表達(dá)式)。 計(jì)數(shù)點(diǎn) A B C … E 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek(J) 0.001 0 0.003 9 0.008 9 … 0.024 角速度ω(rad/s) 4.0 7.9 11.9 … 19.7 解析:(1)游標(biāo)卡尺主尺部分讀數(shù)為5.0 cm,游標(biāo)讀數(shù)為0.056=0.30 mm=0.030 cm,所以最終讀數(shù)為5.0 cm+0.030 cm=5.030 cm。 (2)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為:vD= m/s=0.40 m/s,根據(jù)v=ωr得圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為:ωD= rad/s=15.9 rad/s?!? (3)由表格中數(shù)據(jù)分析可知,當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度增大為原來(lái)2倍時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek是原來(lái)的4倍,得到關(guān)系為:Ek=kω2。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度增大為原來(lái)4倍時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek是原來(lái)的16倍,得到Ek與ω2成正比,則有關(guān)系式為:Ek=kω2。k是比例系數(shù)。將任一組數(shù)據(jù)比如:ω=4 rad/s,Ek=0.001 J,代入得到:k=6.2510-5 Js/rad,所以轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式是:Ek=6.2510-5ω2 J。 答案:(1)5.030 (2)15.9 (3)6.2510-5ω2 J 11.(12分)如圖所示,質(zhì)量M=5 kg的木板A在恒力F的作用下以速度v0=12 m/s向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻在其右端無(wú)初速度地放上一質(zhì)量為m=1 kg的小物塊B。已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.6,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4。(物塊可看作質(zhì)點(diǎn),木板足夠長(zhǎng),取g=10 m/s2)試求: (1)放上物塊后木板發(fā)生的位移; (2)物塊與木板之間產(chǎn)生的摩擦熱。 解析:(1)可知F=μ1Mg=30 N 放上物塊之后的木板F-μ2mg-μ1(M+m)g=Ma1 物塊μ2mg=ma2 兩者速度相等a2t1=v0+a1t1 解得t1=2 s 可知速度相同時(shí)v=8 m/s 2 s內(nèi)木板發(fā)生位移為x1=t1=20 m 二者共速后一起做勻減速運(yùn)動(dòng),μ1(M+m)g-F=(M+m)a3 一起減速到零所需時(shí)間為t2==8 s 減速過(guò)程木板發(fā)生位移為x2=t2=32 m 木板發(fā)生位移為x=x1+x2=52 m。 (2)在第一過(guò)程中物塊的位移為x物=t1=8 m 物塊與木板間產(chǎn)生的摩擦熱為Q=μ2mg(x1-x物)=48 J。 答案:(1)52 m (2)48 J 12.(20分)如圖所示,金屬導(dǎo)軌MNC和PQD,MN與PQ平行且間距為L(zhǎng),所在平面與水平面夾角為α,N、Q連線(xiàn)與MN垂直,M、P間接有阻值為R的電阻;光滑直導(dǎo)軌NC和QD在同一水平面內(nèi),與NQ的夾角都為銳角θ。均勻金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m,長(zhǎng)均為L(zhǎng)。ab棒初始位置在水平導(dǎo)軌上與NQ重合;ef棒垂直放在傾斜導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ較小),由導(dǎo)軌上的小立柱1和2阻擋而靜止??臻g有方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)。兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸。不計(jì)所有導(dǎo)軌和ab棒的電阻,ef棒的阻值為R,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),重力加速度為g。 (1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,給ab棒一個(gè)垂直于NQ、水平向右的速度v1,在水平導(dǎo)軌上沿運(yùn)動(dòng)方向滑行一段距離后停止,ef棒始終靜止,求此過(guò)程ef棒上產(chǎn)生的熱量; (2)在(1)問(wèn)過(guò)程中,ab棒滑行距離為d,求通過(guò)ab棒某橫截面的電量; (3)若ab棒以垂直于NQ的速度v2,在水平導(dǎo)軌上向右勻速運(yùn)動(dòng),并在NQ位置時(shí)取走小立柱1和2,且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ef棒始終靜止。求此狀態(tài)下最強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度及此磁場(chǎng)下ab棒運(yùn)動(dòng)的最大距離。 解析:(1)設(shè)ab棒的初動(dòng)能為Ek,ef棒和電阻R在此過(guò)程產(chǎn)生熱量分別為W和W1, 有:W+W1=Ek?、?;且W=W1 ② 由題意有:Ek=mv12?、? 得:W=mv12?、? (2)設(shè)在題設(shè)的過(guò)程中,ab棒滑行的時(shí)間為Δt,掃過(guò)的導(dǎo)軌間的面積為ΔS,通過(guò)ΔS的磁通量為ΔΦ,ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E,ab棒中的電流為I,通過(guò)ab棒某截面的電荷量為q, 則有:E=?、? 且ΔΦ=BΔS?、? I= ⑦ 又有I=?、? 由圖所示,ΔS=d(L-dcot θ)?、? 聯(lián)立⑤~⑨,解得:q= ⑩ (3)ab棒滑行距離為x時(shí),ab棒在導(dǎo)軌間的棒長(zhǎng)度為:Lx=L-2xcot θ ? 此時(shí),ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為:Ex=Bv2Lx ? 流過(guò)ef棒的電流為:Ix= ? ef棒所受安培力為:Fx=BIxL ? 聯(lián)立?~?,解得:Fx=(L-2xcot θ) ? 有?式可得,F(xiàn)x在x=0和B為最大值Bm時(shí)有最大值F1。 由題意知,ab棒所受安培力方向必水平向左,ef棒所受安培力方向必水平向右,使F1為最大值的受力分析如圖甲所示, 圖中fm為最大靜摩擦力,有:F1cos α=mgsin α+μ(mgcos α+F1sin α) ? 聯(lián)立??,得:Bm= ? Bm就是題目所求最強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,該磁場(chǎng)方向可豎直向上,也可豎直向下。 由?式可知,B為Bm時(shí),F(xiàn)x隨x增大而減小,x為最大xm時(shí),F(xiàn)x為最小值,如圖乙,可知 F2cos α+μ(mgcos α+F2sin α)=mgsin α ? 聯(lián)立???,得:xm=。 答案:(1)mv12 (2) (3) 三、選考題(共15分,請(qǐng)從給出的2道題中任選一題作答,多答則按所答的第一題評(píng)分) [物理——選修3-3](15分) 13.(1)(5分)下列說(shuō)法中正確的是________。 A.在較暗的房間里,看到透過(guò)窗戶(hù)的“陽(yáng)光柱”里粉塵的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng) B.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí),其內(nèi)能不變 C.永動(dòng)機(jī)不可能制成,是因?yàn)檫`反了能量守恒定律 D.溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大 E.在太空中水滴成球形是液體表面張力的表現(xiàn) (2)(10分)如圖所示,A、B兩個(gè)氣缸中裝有體積均為10 L、壓強(qiáng)均為1 atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)、溫度均為27 ℃的空氣,中間用細(xì)管連接,細(xì)管容積不計(jì)。細(xì)管中有一絕熱活塞,現(xiàn)將B氣缸中的氣體升溫到127 ℃,若要使細(xì)管中的活塞仍停在原位置。(不計(jì)摩擦,A氣缸中的氣體溫度保持不變,A氣缸截面積為500 cm2) (ⅰ)求A中活塞應(yīng)向右移動(dòng)的距離; (ⅱ)A中氣體是吸熱還是放熱,為什么? 解析:(1)布朗運(yùn)動(dòng)是肉眼無(wú)法直接看到的,所以粉塵的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;絕熱膨脹過(guò)程不吸收熱量,但對(duì)外做功,故內(nèi)能減少,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第二定律,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大,選項(xiàng)D正確;在太空中水滴處于失重狀態(tài),在表面張力的作用下水滴成球形,選項(xiàng)E正確。。 (2)(ⅰ)設(shè)初狀態(tài)A、B氣缸中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)分別為T(mén)1、V1、p1, 末狀態(tài)A、B氣缸中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)分別為T(mén)A、VA、pA,TB、VB、pB B氣體體積不變,由查理定律有:= A氣體溫度不變,由玻意耳定律有:p1V1=pAVA 細(xì)管中的活塞仍停在原位置,有: pA=pB 而,VA=V1-xS 代入數(shù)據(jù),以上四式聯(lián)立解得: x=0.05 m=5 cm; (ⅱ)活塞向右移動(dòng)過(guò)程中,外界對(duì)氣體A做功,A的氣體溫度不變,內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體要放出熱量。 答案:(1)ADE (2)(ⅰ)5 cm (ⅱ)見(jiàn)解析 [物理——選修3-4](15分) 14.(1)(5分)一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的波形如圖甲所示,從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是________。 A.該波沿x軸正向傳播 B.該波的波速大小為1 m/s C.經(jīng)過(guò)0.3 s,A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為0.3 m D.A、B兩點(diǎn)的速度有可能相同 E.若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則所遇到的波的頻率為0.4 Hz (2)(10分)如圖所示,為玻璃材料制成的一棱鏡的截面圖,AEFB為四分之一圓弧,BCDO為矩形,一細(xì)光束從圓弧的中點(diǎn)E沿半徑射入棱鏡后,在圓心O點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,經(jīng)CD面反射,再?gòu)膱A弧的F點(diǎn)射出,已知,OA=a,OD=a,光在真空中的傳播速度為c,求: (ⅰ)從F點(diǎn)射出的光線(xiàn)與法線(xiàn)夾角的正弦值; (ⅱ)從F點(diǎn)射出的光在棱鏡中傳播的時(shí)間。 解析:(1)由A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像讀出該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波傳播方向的關(guān)系,可知波沿x軸正向傳播,故A正確。由題圖甲可知波長(zhǎng)為λ=0.4 m,由題圖乙可知周期為T(mén)=0.4 s,則波速為v==1 m/s,故B正確。經(jīng)過(guò)0.3 s=T,則A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為s=3A=0.3 m,故C正確。A、B兩點(diǎn)間距為半個(gè)波長(zhǎng),振動(dòng)情況始終相反,速度不可能相同,故D錯(cuò)誤。發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象需要頻率相同,則所遇到的波的頻率f==2.5 Hz時(shí)才能產(chǎn)生的穩(wěn)定干涉,故E錯(cuò)誤。 (2)(ⅰ)做出光路圖如圖所示。 根據(jù)幾何關(guān)系可知,臨界角為C=45, 根據(jù)反射定律得,n== 又OG=OD=a,sin α== 根據(jù)折射定律得,n= 解得,sin β=。 (ⅱ)光在棱鏡中的傳播速度v= 由幾何知識(shí)得,光線(xiàn)傳播的路程為s=a+a+a 光在棱鏡中傳播的時(shí)間t= 所以t=。 答案:(1)ABC (2)(ⅰ) (ⅱ) 附(二):高考理綜選擇題提速練 [編排說(shuō)明] 理綜對(duì)理科考生來(lái)說(shuō),位置之高高于天,分量之重重于山。要想進(jìn)名校,理綜應(yīng)占先; 理綜題目不算難,失分的原因是題量太大做不完,平時(shí)速度上不去,考場(chǎng)再有余力也枉然; 理綜選擇題專(zhuān)練,提高選擇題的解題速度,為攻克后面的拉分大題留足思考時(shí)間。 我們匠心獨(dú)運(yùn),共設(shè)置了九套理綜選擇題專(zhuān)練,分置于物理、化學(xué)、生物三個(gè)學(xué)科中,每科三套,旨在培養(yǎng)理綜答題節(jié)奏,提升理綜綜合實(shí)力。 記住一句話(huà):?jiǎn)慰瞥煽?jī)?cè)俸?,也只能在低分邊緣徘徊;只有整體實(shí)力夠強(qiáng),才能榮登名校殿堂。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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